高考数学一轮复习第6章不等式第2讲二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题讲义理(含解析).pdf

第 2 讲　二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题

[考纲解读]　1.了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组．(重点)

2.从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决．(难点)

[考向预测]　从近三年高考情况来看,本讲是高考必考内容．预测2020 年的考查,主要命题方向为：在约束条件下求目标函数的最值或根据最值情况求参数,同时能用线性规划解决实际问题．试题以客观题形式呈现,属中档题型.

1．二元一次不等式(组)表示的平面区域

2．线性规划相关概念

3．重要结论

(1)直线定界：不等式中无等号时直线画成虚线,有等号时直线画成实线；

特殊点定域：若直线不过原点,特殊点常选原点；若直线过原点,则特殊点常选取(0,1)

或(1,0)来验证．

(2)利用“同号上,异号下”判断二元一次不等式表示的平面区域：

对于Ax＋By＋C>0 或Ax＋By＋C<0,则有

①当B(Ax＋By＋C)>0 时,区域为直线Ax＋By＋C＝0 的上方；

②当B(Ax＋By＋C)<0 时,区域为直线Ax＋By＋C＝0 的下方．

(3)最优解和可行解的关系

最优解必定是可行解,但可行解不一定是最优解．最优解有时唯一,有时有多个．

4．利用线性规划求最值,用图解法求解的步骤

(1)作可行域；

(2)将目标函数进行变形；

(3)确定最优解；

(4)求最值．

1．概念辨析

(1)不等式Ax＋By＋C>0 表示的平面区域一定在直线Ax＋By＋C＝0 的上方．( )

(2)线性目标函数取得最值的点一定在可行域的顶点或边界上．( )

(3)线性目标函数的最优解可能是不唯一的．( )

(4)目标函数z＝ax＋by(b≠0)中,z的几何意义是直线ax＋by－z＝0 在y轴上的截距．( )

参考答案　(1)×　(2)√　(3)√　

(4)×

2．小题热身

(1)不等式组Error!表示的平面区域是( )

参考答案　

解析　x－3y＋6≥0表示直线x－3y＋6＝0 及其下方部分,x－y＋2＜0 表示直线x－y ＋2＝0 上方部分,故不等式表示的平面区域为选项B.故选B.

(2)已知点(－3,－1)和(4,－6)在直线3x－2y－a＝0 的两侧,则实数a的取值范围为( )

A．(－7,24)

B．(－∞,－7)∪(24,＋∞)

C．(－24,7)

D．(－∞,－24)∪(7,＋∞)

参考答案　

解析　由题意可知(－9＋2－a)(12＋12－a)<0,所以(a＋7)(a－24)<0,所以－7

(3)已知实数x,y满足Error!则z＝x＋2y的最小值为________．

参考答案　5

11解析　由题意可得可行域为如图所示(含边界),z＝x＋2y,即y＝－x＋z,则在点A

处取得最小值,联立Error!解得Error!∴A(1,2)．代入z＝x＋2y得最小值5.

(4)(2018·全国卷Ⅱ)若x,y满足约束条件

Error!则z＝x＋y的最大值为________．

参考答案　

解析　不等式组表示的可行域是以A(5,4),B(1,2),C(5,0)为顶点的三角形区域,如图

所示,由图可知目标函数z＝x＋y的最大值在顶点A处取得,即当x＝5,y＝4 时,z max＝9.

题型　二元一次不等式(组)表示的平面区域

一

1．若不等式组Error!表示的平面区域的形状是三角形,则a的取值范围是( )

A．a≥B．0

4 34 3

C．1≤a≤D．0

参考答案　

解析　作出不等式组

Error!表示的平面区域(如图中阴影部分所示)．由图知,要使原不等式组表示的平面区域

的形状为三角形,只需动直线l：x＋y＝a在l,l之间(包含l,不包含l)或l上方(包含

12213

l)．故选D.

2．如图阴影部分表示的区域可用二元一次不等式组表示为________．

参考答案　

Error!

解析　两直线方程分别为x－2y＋2＝0 与x＋y－1＝0.由(0,0)点在直线x－2y＋2＝0右下方可知x－2y＋2≥0,又(0,0)点在直线x＋y－1＝0 左下方可知x＋y－1≥0,即Error!为所表示的可行域．

条件探究　把举例说明1 中的不等式组改为Error!

“三角形”改为“四边形”,求a的取值范围．

解　平面区域如图中的阴影部分,直线2x＋y＝6 交x轴于点A(3,0),交直线x＝1 于点B(1,4),当直线x＋y＝a与直线2x＋y＝6 的交点在线段AB(不包括线段端点)上时,此时不等式组所表示的区域是一个四边形．将点A的坐标代入直线x＋y＝a的方程得3＋0＝a,即a＝3,将点B的坐标代入直线x＋y＝a的方程得a＝1＋4＝5,故实数a的取值范围是(3,5)．

1．解决求平面区域面积问题的方法步骤

(1)画出不等式组表示的平面区域；

(2)判断平面区域的形状,并求得直线的交点坐标、图形的边长、相关线段的长(三角形的高、四边形的高)等,若为规则图形则利用图形的面积公式求解；若为不规则图形则利用割补法求解．

2．根据平面区域确定参数的方法

在含有参数的二元一次不等式组所表示的平面区域问题中,首先把不含参数的平面区域确定好,然后用数形结合的方法根据参数的不同取值情况画图观察区域的形状,根据求解要求确定问题的参考答案．如举例说明 1. π3已知平面上的单位向量 e 与 e 的起点均为坐标原点 O,它们的夹角为 .平面区域 D 由12

→所有满足＝λe ＋μe 的点 P 组成,其中Error!那么平面区域 D 的面积为( )

121

A. B. C. D.324

参考答案　

D 123解析　建立如图所示的平面直角坐标系,不妨令单位向量 e ＝(1,0),e ＝),设(,122向量→

＝(x,y),因为→

＝λe ＋μe ,所以

OP OP 12

Error!即Error!

因为Error!所以Error!表示的平面区域 D 如图中阴影部分所示,所以平面区域 D 的面积为3

,故选 D.

4题型　线性规划中的最值问题

二

角度 1　求线性目标函数的最值

1．(2018·全国卷Ⅰ)若 x,y 满足约束条件Error!

则 z ＝3x ＋2y 的最大值为________．

参考答案　6

解析　根据题中所给的约束条件,画出其对应的可行域,如图所示：

二元二次方程组-解法-例题

二元二次方程的解法二次方程组的基本思想和方法方程组的基本思想是“转化”，这种转化包含“消元”和“降次”将二元转化为一元是消元，将二次转化为一次是降次，这是转化的基本方法。因法和技巧是解二元二次方程组的关键。型是由一个二元二次方程和一个二元一次方程组成的方程组；“二·二”型是由两个二元二次方程组成的方程组。程组的解法元法（即代入法）二·一”型方程组的一般方法，具体步骤是：次方程中的一个未知数用另一个未知数的代数式表示；数式代入二元二次方程，得到一个一元二次方程；元二次方程，求得一个未知数的值；的这个未知数的值代入二元一次方程，求得另一个未知数的值；如果代入二元二次方程求另一个未知数，就会出现“增解”的问题；个未知数的值和相应的另一个未知数的值分别组在一起，就是原方程组的解。与系数的关系二元二次方程组中形如的方程组，可以根据一元二次方程根与系数的关系，把x、y看做一根，解这个方程，求得的z1和z2的值，就是x、y的值。当x1=z1时，y1=z2；当x2=z2时，y2=z1，所以原方程组的解是两组“对称解”。注意二·一”型方程组的一种特殊方法，它适用于解“和积形式”的方程组。比较常用的解法。除此之外，还有加减消元法、分解降次法、换元法等，解题时要注意分析方程的结构特征，灵活选用恰当的方法。解一元二次方程、分式方程和无理方程的知识都可以运用于解“二·一”型方程组。（2）要防止漏解和增解的错误。

程组的解法中只有一个可分解为两个二元一次方程的方程时，可将分解得到的两个二元一次方程分别与原方程组中的另一个二元二次方程组成两个“二型方程组，所得的解都是原方程组的解。中两个二元二次方程都可以分解为两个二元一次方程时，将第一个二元二次方程分解所得到的每一个二元一次方程与第二个二元二次方程组成新的方程组，可得到四个二元一次方程组，解这四个二元一次方程组，所得的解都是原方程的解。方程组最多有两个解，“二·二”型方程组最多有四个解，解方程组时，即不要漏解，也不要增解。析：例1．解方程组观察这个方程组，不难发现，此方程组除可用代入法解外，还可用根与系数的关系，通过构造一个以x, y为根的一元二次方程来求解。 1)得y=8-x..............(3) 把(3)代入(2)，整理得x2-8x+12=0. 解得x1=2, x2=6. (3)，得y1=6. 把x2=6代入(3)，得y2=2. 所以原方程组的解是。

二元一次方程组计算题50道(答案)

.. 中考真题 50 道中考真题之《二元一次方程组计算题》 -----专项练习50题（有答案） 1．（2012?德州）已知，则a+b 等于（） A. 3 B C. 2 D. 1 2．（2012菏泽）已知???==1 2 y x 是二元一次方程组81mx ny nx my +=??-=?的解，则n m -2的算术平方根为（） A ．±2 B ． 2 C ．2 D ． 4 3．（2012临沂）关于x 、y 的方程组3, x y m x my n -=?? +=?的解是1,1,x y =??=? 则m n -的值是（） A ．5 B ．3 C ．2 D ．1 4．（2012?杭州）已知关于x ，y 的方程组，其中﹣3≤a ≤1，给出下列结论： ①是方程组的解； ②当a=﹣2时，x ，y 的值互为相反数； ③当a=1时，方程组的解也是方程x+y=4﹣a 的解； ④若x ≤1，则1≤y ≤4．其中正确的是（） A ．①② B ．②③ C ．②③④ D ．①③④ 5. （2012广东湛江）请写出一个二元一次方程组，使它的解是． 6．（2012广东）若x ，y 为实数，且满足|x ﹣3|+ =0，则（）2012的值是 1 ．

7．（2012安顺）以方程组的解为坐标的点（x ，y ）在第象限． 8．(2012?连云港)方程组的解为． 9.（2012?广州）解方程组． 10．（2012广东）解方程组：． 11.（2012?黔东南州）解方程组． 12、（2012湖南常德）解方程组：???==+1-25y x y x 13. （2011湖南益阳，2，4分）二元一次方程21-=x y 有无数多个解，下列四组值中不是．．该方程的解的是 A ．0 12 x y =???=-?? B ．11x y =??=? C ．1 0x y =??=? D ．11x y =-??=-? 14. （2011四川凉山州，3，4分）下列方程组中是二元一次方程组的是（） A ．12xy x y =??+=? B ． 523 13x y y x -=???+=?? C ． 20 135x z x y +=?? ? -=?? D ．5723 z x y =???+=?? 15. （2011广东肇庆，4，3分）方程组?? ?=+=-4 22 y x y x 的解是 ① ②

二元一次方程及其解法

一、问题引入问题一：如图，已知一个矩形的宽为3，周长为24，求矩形的长。如果我们设长为x ，则可列方程为：x ＋3＝12 ；如果把问题中矩形的宽改为y ，则可得到什么样的等量关系！解：x ＋y ＝12 问题二：今有鸡兔同笼，上有三十五头，下有九十四足，问鸡兔各几何？解：如果设鸡有x 只，兔有y 只，则可列方程为： x ＋y ＝35 2x ＋4y ＝94 1.二元一次方程的概念：含有两个未知数，且含未知数的项的次数为1的整式方程叫做二元一次方程。例1.下列方程组中，哪些是二元一次方程组_______________ 判断一个一个方程时候为二元一次方程的三个要素： ①含有两个未知数 ②未知数的次数为1 ③整式方程（与分式区分开来）想一想：二元一次方程的解与一元一次方程的解有什么区别？ ①二元一次方程的解是成对出现的； ②二元一次方程的解有无数个； ③一元一次方程的解只有一个。例2 若方程是二元一次方程，求m 、n 的值．分析：变式：方程是二元一次方程，试求a 的值．注意： ①含未知项的次数为1； ②含有未知项的系数不能为0 2.二元一次方程组的解二元一次方程组的解法，即解二元一次方程的方法；今天我们就一起探究一下有什么方法能解二元一次方程组。 2、把下列各对数代入二元一次方程３x+2y=10，哪些能使方程两边的值相等？ (1)X=2,y=2 是 (2)x=3,y=1 否 (3)x=0,y=5 是 (4)x=2/3,y=6 是 2(1)3 x y y z +=?? +=?，5(2)6x y xy +=?? =?， 7(3)6 a b b -=??=?， 2(4)13x y x y +=-???-=??，52(5)122 y x x y =-?? ?+=??，25(6)312 x y -=?? +=?，213257m n x y --+=211 321 m n -=??-=?1(2)2a x a y -+-=

(完整版)二元一次方程组试题及答案

第八章二元一次方程组单元知识检测题（时间：90分钟满分：100分）一、选择题（每小题3分，共24分） 1．方程2x－1 y =0，3x+y=0，2x+xy=1，3x+y－2x=0，x2－x+1=0中，二元一次方程的个数是（） A．1个B．2个C．3个D．4个 2．二元一次方程组 323 25 x y x y -= ? ? += ? 的解是（） A． 32 17 ... 23 01 22 x x x x B C D y y y y = ?? == = ?? ?? ????==- = ?? ?? = ?? 3．关于x，y的二元一次方程组 5 9 x y k x y k += ? ? -= ? 的解也是二元一次方程2x+3y=6的解，则k的值是（? ） A．k=－3 4 B．k= 3 4 C．k= 4 3 D．k=－ 4 3 4．如果方程组 1 x y ax by c += ? ? += ? 有唯一的一组解，那么a，b，c的值应当满足（） A．a=1，c=1 B．a≠b C．a=b=1，c≠1 D．a=1，c≠1 5．方程3x+y=7的正整数解的个数是（） A．1个B．2个C．3个D．4个 6．已知x，y满足方程组 4 5 x m y m += ? ? -= ? ，则无论m取何值，x，y恒有关系式是（） A．x+y=1 B．x+y=－1 C．x+y=9 D．x+y=9 7．如果│x+y－1│和2（2x+y－3）2互为相反数，那么x，y的值为（） A． 1122 ... 2211 x x x x B C D y y y y ==-==-???? ????==-=-=-???? 8．若 2,1 17 x ax by y bx by =-+= ?? ?? =+= ?? 是方程组的解，则（a+b）·（a－b）的值为（） A．－35 3 B． 35 3 C．－16 D．16 二、填空题（每小题3分，共24分） 9．若2x2a－5b+y a－3b=0是二元一次方程，则a=______，b=______． 10．若 1 2 a b = ? ? =- ? 是关于a，b的二元一次方程ax+ay－b=7的一个解，则代数式x2+2xy+y2－1?的值是 _________．

如何解一元二次不等式

如何解一元二次不等式，例如：x?2+2x+3≥0. 请大家写出解题过程和思路解：对于高中“解一元二次不等式”这一块，通常有以下两种解决办法： ①运用“分类讨论”解题思想； ②运用“数形结合”解题思想。以下分别详细探讨。例1、解不等式x2 -- 2x -- 8 ≥ 0。解法①：原不等式可化为： (x -- 4) (x + 2) ≥ 0。两部分的乘积大于等于零，等价于以下两个不等式组：（1）x -- 4 ≥ 0 或（2）x -- 4 ≤ 0 x + 2 ≥ 0 x + 2 ≤ 0 解不等式组(1)得：x ≥ 4（因为x ≥ 4 一定满足x ≥ -- 2，此为“同大取大”）解不等式组(2)得：x ≤ -- 2（因为x ≤ --2 一定满足x ≤ 4，此为“同小取小”） ∴不等式x2 -- 2x -- 8 ≥ 0的解为：x ≥ 4 或x ≤ -- 2。其解集为：( -- ∞，-- 2 ] ∪[ 4，+ ∞）。解法②：原不等式可化为： [ (x2 -- 2x + 1) -- 1 ] -- 8 ≥ 0。 ∴(x -- 1)2 ≥ 9 ∴x -- 1 ≥ 3 或x -- 1 ≤ -- 3 ∴x ≥ 4 或x ≤ -- 2。 ∴原不等式的解集为：( -- ∞，-- 2 ] ∪[ 4，+ ∞）。解法③：如果不等式的左边不便于因式分解、不便于配方，

那就用一元二次方程的求根公式进行左边因式分解，如本题，用求根公式求得方程x2 -- 2x -- 8 = 0 的两根为x1 = 4，x2 = -- 2，则原不等式可化为：(x -- 4) (x + 2) ≥ 0。下同解法①。体会：以上三种解法，都是死板板地去解；至于“分类讨论”法，有时虽麻烦，但清晰明了。下面看“数形结合”法。解法④：在平面直角坐标系内，函数f(x) = x2 -- 2x -- 8 的图像开口向上、与x 轴的两交点分别为(-- 2，0) 和(4，0)，显然，当自变量的取值范围为x ≥ 4 或x ≤ -- 2 时，图像在x 轴的上方；当自变量的取值范围为-- 2 ≤ x ≤ 4 时，图像在x 轴的下方。 ∴当x ≥ 4 或x ≤ -- 2 时，x2 -- 2x -- 8 ≥ 0，即：不等式x2 -- 2x -- 8 ≥ 0的解为：x ≥ 4 或x ≤ -- 2。顺便说一下，当-- 2 ≤ x ≤ 4 时，图像在x 轴的下方，即：x2 -- 2x -- 8 ≤ 0，∴不等式x2 -- 2x -- 8 ≤ 0 的解为：-- 2 ≤ x ≤ 4 。其解集为：[ -- 2，4 ]。领悟：对于ax2 + bx + c ＞0 型的二次不等式，其解为“大于大根或小于小根”；对于ax2 + bx + c ＜0 型的二次不等式，其解为“大于小根且小于大根”。例2、解不等式x2 + 2x + 3 ＞0。在实数范围内左边无法进行因式分解。配方得：(x + 1)2 + 2 ＞0。无论x 取任何实数，(x + 1)2 + 2 均大于零。 ∴该不等式的解集为x ∈R。用“数形结合”考虑， ∵方程x2 + 2x + 3 = 0的根的判别式△＜0， ∴函数f(x) = x2 + 2x + 3 的图像与x 轴无交点且开口向上。即：无论自变量x取任意实数时，图像恒位于x 轴的上方。 ∴不等式x2 + 2x + 3 ＞0的解集为x ∈R。

一元二次不等式及其解法知识梳理及典型练习题(含答案)

一元二次不等式及其解法 1.一元一次不等式解法任何一个一元一次不等式经过不等式的同解变形后，都可以化为ax＞b(a≠0)的形式. 当a＞0时，解集为；当a＜0时，解集为. 2.一元二次不等式及其解法 (1)我们把只含有一个未知数，并且未知数的最高次数是2的不等式，称为__________不等式. (2)使某个一元二次不等式成立的x的值叫做这个一元二次不等式的解，一元二次不等式所有的解组成的集合叫做一元二次不等式的________. (3)一元二次不等式的解： (1)化分式不等式为标准型.方法：移项，通分，右边化为0，左边化为 f（x） g（x）的形式. (2)将分式不等式转化为整式不等式求解，如： f（x） g（x）＞0?f(x)g(x)＞0； f（x） g（x）＜0 ?f(x)g(x)＜0； f（x） g（x） ≥0 ? ?? ? ??f（x）g（x）≥0， g（x）≠0； f（x） g（x） ≤0 ? ?? ? ??f（x）g（x）≤0， g（x）≠0. (2014·课标Ⅰ)已知集合A＝{x|x2－2x－3≥0}，B＝{x|－2≤x＜2}，则A∩B＝( ) A.[－2，－1] B.[－1，2) C.[－1，1] D.[1，2)

解：∵A ＝{x |x ≥3或x ≤－1}，B ＝{x |－2≤x ＜2}，∴A ∩B ＝{x |－2≤x ≤－1}＝[－2，－1].故选A . 设f (x )＝x 2 ＋bx ＋1且f (－1)＝f (3)，则f (x )>0的解集为( ) A.{x |x ∈R } B.{x |x ≠1，x ∈R } C.{x |x ≥1} D.{x |x ≤1} 解：f (－1)＝1－b ＋1＝2－b ，f (3)＝9＋3b ＋1＝10＋3b ，由f (－1)＝f (3)，得2－b ＝10＋3b ，解出b ＝－2，代入原函数，f (x )>0即x 2 －2x ＋1>0，x 的取值围是x ≠1.故选B. 已知－12<1 x <2，则x 的取值围是( ) A.－22 D.x <－2或x >1 2 解：当x >0时，x >1 2；当x <0时，x <－2. 所以x 的取值围是x <－2或x >1 2，故选D. 不等式1－2x x ＋1＞0的解集是 . 解：不等式1－2x x ＋1>0等价于(1－2x )(x ＋1)＞0，也就是? ?? ??x －12(x ＋1)＜0，所以－1＜x ＜12. 故填???? ??x |－1＜x ＜1 2，x ∈R . (2014·武汉调研)若一元二次不等式2kx 2 ＋kx －38 ＜0对一切实数x 都成立，则k 的取值围为________. 解：显然k ≠0.若k ＞0，则只须(2x 2＋x )max ＜38k ，解得k ∈?；若k ＜0，则只须38k ＜(2x 2 ＋x )min ，解得k ∈(－3，0).故k 的取值围是(－3，0).故填(－3，0). 类型一一元一次不等式的解法已知关于x 的不等式(a ＋b )x ＋2a －3b ＜0的解集为? ????－∞，－13，求关于x 的不等式(a －3b )x ＋b －2a ＞0的解集. 解：由(a ＋b )x ＜3b －2a 的解集为? ????－∞，－13，得a ＋b ＞0，且3b －2a a ＋b ＝－1 3 ，

一元一次不等式组与二元一次方程组练习题

七年级第一次双周清考试数学试卷一、填空题（每小题4分，共32分） 1、某数的2倍与3的差大于0，且小于4，设某数为x ，则可列不等式组________。 2、不等式组的解集是______________。 3、某关于x 的不等式组的解集如图所示，则此不等式组的解集是____________。 4、请写出一个解集为x ＜2的不等式组______________。 5、请写出一个解为的二元一次方程_____________ 。 6、不等式组的整数解是______________。（第3题） 7、某地某天最低气温是-1℃，最高气温是6℃，那么此地这天气温t （℃）的变化范围是_______________。 8、4辆板车和7辆卡车能运37吨货，10辆板车和5辆卡车一次能运30吨货，设每辆板书每次可运货x 吨，每辆卡车能运货y 吨，则可列方程组_____________。二、选择题（每小题4分，共24分） 1、将不等式组的解集在数轴上表示正确的是（） A B C D 2、若一元一次不等式组无解，则a 的取值范围是（） A 、 3->a B 、3-≥a C 、3-x D 、35 --y x C 、12=-y x D 、5=xy 7、有两种药水，一种浓度为60%，另一种浓度为90%，要配制浓度为70%的药水500g ，要这两种药水各多少克？若设要浓度为60%的xg ，浓度为90%的yg ，则可列方程组为( ) 43>≥x x -1 4 12==y x 010 3≤-<-x x 6 )1(20 1<->+x x 4 -1 003<->+a x x 31115=-=+y x y x 1322==-x y x 14=-=+y x y x 32 ==-xy y x 1)2(3132<+>-x x 2 4=-=+by ax by ax 11 ==y x 4 -1 4 -1 - 2 1